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基于杂合测序技术的丹参活性成分合成分子机制研究

基于杂合测序技术的丹参活性成分合成分子机制研究

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第一届《药学学报》药学前沿论坛暨2015年中国药学会中药与天然药物专业委员会会议

作者：徐志超罗红梅宋经元陈士林中国医学科学院北京协和医学院药用植物研究所中国中医科学院中药研究所

丹参作为传统中药,其活性成分生物合成的分子机制尚不清楚。本研究首次将第二代和第三代高通量组合测序策略应用于植物全长转录组研究,从组学水平分析药用模式植物丹参的基因可变剪接现象,揭示丹参活性成分生物合成途径及其调控相关基... 详细信息

丹参作为传统中药,其活性成分生物合成的分子机制尚不清楚。本研究首次将第二代和第三代高通量组合测序策略应用于植物全长转录组研究,从组学水平分析药用模式植物丹参的基因可变剪接现象,揭示丹参活性成分生物合成途径及其调控相关基因的差异表达及可变剪接变化规律。构建丹参根不同组织(周皮、韧皮部和木质部)的全长转录组文库,不同大小的文库(3 kb)应用单分子实时测序技术(SMRT,PacBio RS)进行全长转录组分析;周皮、韧皮部和木质部分别构建pair-end文库通过二代Illumina HiSeq2500测序,分析根不同组织丹参酮合成相关的基因差异表达;利用Illumina高质量的短reads对单分子测序低质量的长reads进行校正(LSC);利用二代短reads比对丹参基因组分析丹参转录本的剪接位点(SPLICEMAP);根据剪接位点、校正后高质量的长reads以及丹参基因组数据分析丹参全长转录本及可变剪接信息(IDP)。综合解剖学、化学及分子生物学分析证实,丹参酮生物合成具有组织特异性,其合成与积累的主要部位是丹参根的周皮组织。根周皮丹参酮IIA含量分别是韧皮部和木质部的17倍和185倍;根三个部位转录组差异表达显示参与萜类合成的主要上游基因在周皮中显著高表达;qRT-PCR证实丹参酮合成关键基因(CPS1、KSL1和CYP76AH1)在周皮中显著高表达;基于丹参酮的合成和积累规律,预测15个CYP450s、5个SDRs和1个2ODD参与丹参酮下游的生物合成。同时发现丹参根转录本中约40%的基因存在可变剪接,可变剪接类型多样,且不同可变剪接可能与萜类成分合成调控有关。本研究为阐明丹参酮的生物合成分子机制提供新思路。

关键词：联合测序技术丹参全长转录组丹参酮生物合成可变剪接

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微透析—超高效液相色谱/质谱在线联用分析方法应用于中药肠内菌代谢研究

微透析—超高效液相色谱/质谱在线联用分析方法应用于中药肠内菌...

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第一届《药学学报》药学前沿论坛暨2015年中国药学会中药与天然药物专业委员会会议

作者：宋凤瑞李雪皮子凤刘舒刘志强中国科学院长春应用化学研究所

药物的肠内菌代谢研究通常采用厌氧培养箱体外培养的方法进行,但该方法具有一定的局限性:①取样过程可能对其微生态环境产生影响,且由于不能连续取样,无法监测药物的动态变化过程;②肠内菌培养体系成分非常复杂,往往需要繁琐的样品前处...

药物的肠内菌代谢研究通常采用厌氧培养箱体外培养的方法进行,但该方法具有一定的局限性:①取样过程可能对其微生态环境产生影响,且由于不能连续取样,无法监测药物的动态变化过程;②肠内菌培养体系成分非常复杂,往往需要繁琐的样品前处理。本研究采用微透析技术结合超高效液相色谱/质谱(MD-UPLC-MS)方法研究黄芪皂苷Ⅱ在肠内菌中的代谢,实现了在线培养、取样、样品前处理及检测连续自

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基于丹参全基因组鉴定活性成分合成相关AP2/ERF转录因子

基于丹参全基因组鉴定活性成分合成相关AP2/ERF转录因子

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第一届《药学学报》药学前沿论坛暨2015年中国药学会中药与天然药物专业委员会会议

作者：季爱加罗红梅宋经元陈士林中国医学科学院北京协和医学院药用植物研究所中国中医科学院中药研究所

AP2/ERF转录因子家族是植物最大转录因子家族之一,调控药用植物活性成分的生物合成。丹参作为中药研究的理想模式植物,AP2/ERF对丹参酮和丹酚酸合成的调控作用未见报道。本研究基于丹参全基因组和转录组数据系统分析了AP2/ERF转录因子...

AP2/ERF转录因子家族是植物最大转录因子家族之一,调控药用植物活性成分的生物合成。丹参作为中药研究的理想模式植物,AP2/ERF对丹参酮和丹酚酸合成的调控作用未见报道。本研究基于丹参全基因组和转录组数据系统分析了AP2/ERF转录因子家族的序列特征、基因结构和基因表达谱。预测可能参与丹参酮和丹酚酸合成相关AP2/ERF转录因子。基于丹参基因组预测到AP2/ERF转录因子170个,被分为5个亚

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兴安杜鹃化学成分的研究

兴安杜鹃化学成分的研究

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第一届《药学学报》药学前沿论坛暨2015年中国药学会中药与天然药物专业委员会会议

作者：吕晓景李勇习峰敏庾石山中国医学科学院北京协和医学院药物研究所天然药物活性物质与功能国家重点实验室

兴安杜鹃(Rhododendron dauricum L.)为杜鹃花科杜鹃花属植物,广泛分布于中国的东北部,日本的北海道和朝鲜半岛。具有小毒,在民间被称为"满山红",它的干燥叶子在中国作为传统中药用于治疗急慢性支气管炎,具有止咳平喘和抗菌消炎的作用... 详细信息

兴安杜鹃(Rhododendron dauricum L.)为杜鹃花科杜鹃花属植物,广泛分布于中国的东北部,日本的北海道和朝鲜半岛。具有小毒,在民间被称为"满山红",它的干燥叶子在中国作为传统中药用于治疗急慢性支气管炎,具有止咳平喘和抗菌消炎的作用。而且,有研究显示其叶和枝的甲醇提取物具有很强的抗HIV活性。采用溶剂法和各种色谱法(大孔树脂柱色谱、Sephadex LH-20柱色谱、MCI柱色谱、ODS中压柱色谱、HPLC等),从兴安杜鹃茎的乙醇提取物中分离得到6个木脂素类化合物,通过理化性质和波谱数据(UV、MS、NMR等)鉴定了它们的结构,分别为:lyoniresinol(1)、lyoniresinol-3a-O-β-glucopyranoside(2)、dihydrosiringenin(3)、isolariciresinol(4)、ovafolinin A(5)、carpinontriol A(6)。

关键词：兴安杜鹃化学成分木脂素

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关于锌指蛋白CTCF的生化研究

关于锌指蛋白CTCF的生化研究

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第一届《药学学报》药学前沿论坛暨2015年中国药学会中药与天然药物专业委员会会议

作者：李霓韩捷雄裴斐卢多中国医学科学院药物研究所天然药物活性物质与功能国家重点实验室

锌指蛋白CTCF是构建真核细胞基因组空间结构的一个主要因子,决定各个功能基因在空间上的非随机排布,进而从基因组全局的层面上影响细胞功能。CTCF由11个C2H2锌指构成的锌指区及其两端的无特征结构区域构成,共727个氨基酸。CTCF通过锌指... 详细信息

锌指蛋白CTCF是构建真核细胞基因组空间结构的一个主要因子,决定各个功能基因在空间上的非随机排布,进而从基因组全局的层面上影响细胞功能。CTCF由11个C2H2锌指构成的锌指区及其两端的无特征结构区域构成,共727个氨基酸。CTCF通过锌指区域结合DNA,同时通过自身同源二聚以及与其他蛋白的结合,达到对两个或多个远程基因位点在空间上的募集。作者表达且纯化了CTCF全长蛋白及其锌指区蛋白。在确定各蛋白结合DNA能力的前提下,研究蛋白及蛋白/DNA复合物在体外的聚合模式。研究结果显示,CTCF锌指区域及其与DNA的复合物都以单体模式存在,全长蛋白及其与DNA复合物则以多聚体模式存在。研究结果提示CTCF非锌指无特征结构区域参与蛋白的同源二聚,是CTCF体外聚合的必要条件。

关键词：基因组空间结构 CTCF 锌指蛋白

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桦褐孔菌中的一个新三萜

桦褐孔菌中的一个新三萜

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第一届《药学学报》药学前沿论坛暨2015年中国药学会中药与天然药物专业委员会会议

作者：刘超王洪庆康洁李保明陈若芸张培成中国医学科学院药物研究所

桦褐孔菌(Inonotus obliquus)又名白桦茸、桦树茸、蔷甘,属于伞菌纲、锈革孔菌目、锈革孔菌科、褐孔菌属,是一种生长于桦属树木上的药食两用的真菌。通过活性筛选发现桦褐孔菌乙醇提取物的乙酸乙酯部位对BGC-823细胞具有细胞毒活性(IC:3... 详细信息

桦褐孔菌(Inonotus obliquus)又名白桦茸、桦树茸、蔷甘,属于伞菌纲、锈革孔菌目、锈革孔菌科、褐孔菌属,是一种生长于桦属树木上的药食两用的真菌。通过活性筛选发现桦褐孔菌乙醇提取物的乙酸乙酯部位对BGC-823细胞具有细胞毒活性(IC:31.643μg·mL)。经过硅胶和反相硅胶柱层析,从该部位中分得一个新的三萜类化合物。通过一维和二维核磁共振谱分析,确定结构为3α,l1α,15α-trihydroxy-7-oxolanosta-8,24-dien-21-oic acid,命名为inonotusol H(1)。化合物1对BGC-823细胞显示了选择性的细胞毒活性,IC为23.4μmol·L。

关键词：桦褐孔菌三萜 inonotusol H 细胞毒活性

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毛壳属真菌Chaetomium murorum中的酮类成分

毛壳属真菌Chaetomium murorum中的酮类成分

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第一届《药学学报》药学前沿论坛暨2015年中国药学会中药与天然药物专业委员会会议

作者：王孟华丁刚邹忠梅中国医学科学院北京协和医学院药用植物研究所

毛壳属Chaetomium sp.为子囊菌纲真菌的一个大属,广泛分布于土壤及各种纤维组织中。研究表明,毛壳属真菌具有丰富的次生代谢产物类型,至今已从该属真菌中分离得到200多种化合物,其中不乏结构新颖、活性良好的次生代谢产物。在前期研究... 详细信息

毛壳属Chaetomium sp.为子囊菌纲真菌的一个大属,广泛分布于土壤及各种纤维组织中。研究表明,毛壳属真菌具有丰富的次生代谢产物类型,至今已从该属真菌中分离得到200多种化合物,其中不乏结构新颖、活性良好的次生代谢产物。在前期研究的基础上,本课题组首次从毛壳属真菌Chaetomium murorum中分离得到一个新的四氢吡喃取代的酮类成分chaetoxanthone D(1),以及其他4个已知化合物,包括四氢吡喃取代的酮类成分chaetoxanthone C(2),以及altemariol methyl ether(3)、altemariol(4)和2,5-dimethyl-7-hydroxychromone(5)。通过多种波谱学手段确定了以上化合物的结构,并且借助量子化学计算圆二色谱方法(ECD)首次确定了化合物1和2的绝对构型。

关键词：毛壳属 酮毛壳酮D 绝对构型计算圆二色谱

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安莎霉素类天然产物的结构改造

安莎霉素类天然产物的结构改造

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第一届《药学学报》药学前沿论坛暨2015年中国药学会中...

作者：张智靳龙俞晓明中国医学科学院北京协和医学院药物研究所天然药物活性物质与功能国家重点实验室

安莎霉素类天然产物是一类重要的Hsp90抑制剂,具有良好的抗肿瘤作用。本文将介绍以全合成为基础的天然产物分子结构改造。以本课题组报道的安莎霉素类天然产物全合成路线为基础,分别在4,5,6三个合成砌块上进行官能团的转变。经过片段组... 详细信息

安莎霉素类天然产物是一类重要的Hsp90抑制剂,具有良好的抗肿瘤作用。本文将介绍以全合成为基础的天然产物分子结构改造。以本课题组报道的安莎霉素类天然产物全合成路线为基础,分别在4,5,6三个合成砌块上进行官能团的转变。经过片段组装,合成一系列C18去氧类似物,以探讨C21-OH对活性的贡献,为寻找低毒高效的安莎霉素类天然产物类似物提供指导。

关键词：安莎霉素全合成结构改造

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五叶山小橘(Glycosmis pentaphylla Retz)化学成分研究

五叶山小橘(Glycosmis pentaphylla Retz)化学成分研究

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第一届《药学学报》药学前沿论坛暨2015年中国药学会中药与天然药物专业委员会会议

作者：张秋博宋波陈佳欢王孟华田晓卉丁刚邹忠梅中国医学科学院北京协和医学院药用植物研究所

研究芸香科山小橘属五叶山小橘(Glycosmis pentaphylla Retz)叶子的化学成分。采用硅胶和半制备HPLC等方法进行分离纯化,根据化合物的理化性质并通过波谱学方法及文献对照鉴定化合物的结构。结果表明,分离并鉴定了11个生物碱类化合物,... 详细信息

研究芸香科山小橘属五叶山小橘(Glycosmis pentaphylla Retz)叶子的化学成分。采用硅胶和半制备HPLC等方法进行分离纯化,根据化合物的理化性质并通过波谱学方法及文献对照鉴定化合物的结构。结果表明,分离并鉴定了11个生物碱类化合物,分别为:1-hydroxy-3-methoxy-10-methyl-9-acridone(1)、arborinine(2)、acridone(3)、normelicopicine(4)、γ-fagarine(5)、skimmianine(6)、furo-[2,3-b]-quinoline-5,8-diol-4,7-dimethoxy(7)、glycozoline(8)、glycoborine(9)、2-methoxy-3-methylcarbazole(10)和glycozolidin(11)。说明化合物1为吖啶酮类生物碱,化合物5为呋喃喹啉类生物碱,化合物81为咔唑类生物碱。其中化合物1,4,7为首次从该属植物中分离得到。

关键词：芸香科五叶山小橘生物碱化学成分

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附子的乌头烷型二萜生物碱研究

附子的乌头烷型二萜生物碱研究

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第一届《药学学报》药学前沿论坛暨2015年中国药学会中药与天然药物专业委员会会议

作者：孟宪华江志波李大伟郭庆兰杨永春石建功中国医学科学院北京协和医学院药物研究所天然药物活性物质与功能国家重点实验室

附子为毛茛科植物乌头(Aconitum carmichaelii Debx)的子根的加工品,为我国常用中药。附子中主要成分为乌头烷型二萜生物碱,且具有良好的药理作用和临床应用,为进一步探讨附子的药效物质,作者对附子的传统应用部位——水煎液进行了化学... 详细信息

附子为毛茛科植物乌头(Aconitum carmichaelii Debx)的子根的加工品,为我国常用中药。附子中主要成分为乌头烷型二萜生物碱,且具有良好的药理作用和临床应用,为进一步探讨附子的药效物质,作者对附子的传统应用部位——水煎液进行了化学成分研究。综合利用MCI、HW40F、Sephadex LH-20、硅胶柱色谱、制备薄层色谱和反相HPLC等方法,从中分离得到6个乌头烷型二萜生物碱,运用UV、IR、MS、1D和2D NMR、旋光等方法,鉴定其结构为:(-)-N-乙基-1α,8β,14α-三羟基-3α,6α,16β,18-四甲氧基乌头烷(1)、(-)-N-乙基-1α,13β,14α,15α-四羟基-6α,8β,16β,18-三甲氧基乌头烷(2)、(-)-N-乙基-8β,14α,16β-三羟基-环氧乌头烷(3)、尼奥灵(4)、附子灵(5)和异塔拉定(6)。其中化合物1为新化合物。

关键词：附子化学成分生物碱

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